Pöörlevate masinate korrosiooni mõistmine
Definitsioon: Mis on korrosioon?
Korrosioon on metallpindade järkjärguline halvenemine elektrokeemiliste või keemiliste reaktsioonide kaudu keskkonnaga, mille tulemuseks on materjali kadu, pinna karedus, aukude tekitamine, ja mehaaniliste komponentide nõrgenemist. Pöörlevates masinates mõjutab korrosioon võlle, laagreid, hammasrattaid, korpuseid ja konstruktsioonielemente, tekitades pingekontsentratsioone, mis võivad käivitada väsimus praod, karedad pinnad, mis kiirendavad kandma, ja rasketel juhtudel põhjustades materiaalse kaotuse tõttu otseseid konstruktsioonilisi rikkeid.
Kuigi korrosiooni peetakse sageli aeglaseks ja pikaajaliseks lagunemismehhanismiks, võib see mehaanilisi rikkeid oluliselt kiirendada ning seda tuleb vältida sobiva materjalivaliku, kaitsekatete, keskkonnakontrolli ja korrosioonikindlate määrdeainete abil.
Masinate korrosiooni tüübid
1. Ühtlane (üldine) korrosioon
- Välimus: Ühtlane pinnarünnak kogu avatud alal
- Näide: Kaitsmata teraspindade roostetamine
- Hind: Ennustatav, mõõdetuna materiaalse kaona aastas (mil/aasta)
- Mõju: Seina paksuse ja pinna kareduse järkjärguline vähenemine
- Kõige vähem ohtlik: Nähtav ja prognoositav areng
2. Punktkorrosioon
- Välimus: Lokaliseeritud rünnak, mis tekitab väikeseid õõnsusi või auke
- Mehhanism: Kaitsekilede purunemine teatud kohtades
- Oht: Süvendid toimivad pingekontsentratsioonidena, tekitades väsimuspragusid
- Levinud teemal: Roostevabad terased, alumiinium kloriidikeskkonnas
- Tuvastamine: Visuaalne kontroll, pöörisvoolukatse
3. Pilukorrosioon
- Asukoht: Pragudes, tihendite all, keermestatud ühendustes
- Mehhanism: Pragus seisva lahuse agressiivsus suureneb
- Varjatud loodus: Tihti pole lahtivõtmiseta nähtav
- Levinud kell: Äärikud, O-rõngaste all, keermejuured
4. Galvaaniline korrosioon
- Põhjus: Elektrolüüdiga elektrilises kontaktis olevad erinevad metallid
- Näide: Veega saastunud pronkslaagris olev terasvõll
- Mõju: Eelistatavalt korrodeerub rohkem anoodne (aktiivne) metall
- Ennetamine: Isoleerige erinevad metallid, kasutage ühilduvaid materjale
5. Pingekorrosioonist tingitud pragunemine (SCC)
- Mehhanism: Tõmbepinge + söövitav keskkond = pragude kasv
- Oht: Võib põhjustada äkilise purunemise pingete korral, mis on tunduvalt madalamad kui voolavuspiir
- Levinud kombinatsioonid: Roostevaba teras + kloriidid; messing + ammoniaak
- Ennetamine: Materjalide valik, pingete leevendamine, keskkonna kontroll
6. Särituskorrosioon
- Mehhanism: Mikroliikumine + korrosioon pressliitmikel või poltidega ühendustel
- Välimus: Punakaspruun (raudoksiid) või must pulber
- Mõju: Lõdvendab liitmikke, tekitab pinnakahjustusi
- Levinud kell: Laagri ja võlli liidesed, kahanevate liitmike vibratsioon
Mõju masinakomponentidele
Laagrid
- Pinna auklikkus põhjustab väsimusmurdu
- Korrosioonijäätmed toimivad abrasiivina
- Määrdeainete saastumine korrosioonitoodetest
- Laagri eluiga on oluliselt lühenenud (võimalik on 50-90% reduktsioon)
Võllid
- Korrosiooniaugud toimivad väsimuspragude tekkimise kohtadena
- Vähendab efektiivset läbimõõtu ja tugevust
- Pinna karedus mõjutab laagri ja tihendi tööd
- Pressliitekohtades tekkiv särtsumine lõdvendab komponente
Hammasrattad
- Hambapinna korrosioon kiirendab punktväsimust
- Suurendab pinna karedust ja müra
- Korrodeerunud pindadel on halvad määrimisomadused
- Hambajuure korrosioon vähendab paindetugevust
Konstruktsioonikomponendid
- Sektsiooni kadumise tõttu vähenenud kandevõime
- Pingekontsentratsioon korrosioonikaevudes
- Välimuse ja töökindluse probleemid
- Vundamendi ankrupoltide korrosiooni põhjustav lõtvus
Tuvastusmeetodid
Visuaalne kontroll
- Otsige roostet, värvimuutust ja auke
- Kontrollige korrosiooniprodukte (valged, rohelised või punased ladestused)
- Kontrollige kinnitusdetaile rooste või kulumise suhtes
- Kontrollige vuukide lekkimist (viitab pragude korrosioonile)
Vibratsioonianalüüs
- Korrosioonist karestatud pinnad suurendavad kõrgsageduslikku vibratsiooni
- Säritõmbamine tekitab mehaaniliste defektidega sarnaseid löögijälgi
- Teisesed mõjud: korrosioonist tingitud praod tekitavad iseloomulikke tunnuseid
Mittepurustav testimine
- Ultraheli testimine: Mõõdab järelejäänud seina paksust
- Pöörisvool: Tuvastab pinna korrosiooni ja auklikkuse
- Magnetiline osake: Paljastab korrosioonist alguse saanud praod
- Radiograafia: Näitab sisemist korrosiooni ligipääsmatutes kohtades
Õli analüüs
- Veesisalduse tuvastamine (Karl Fischeri test)
- Söövitavad saasteained (happed, soolad)
- Korrosioonist tekkinud metalliosakesed
- pH-testimine happelistes tingimustes
Ennetamine ja tõrje
Materjali valik
- Korrosioonikindlad sulamid: Roostevaba teras, pronks, spetsiaalsed sulamid karmidesse keskkondadesse
- Materjalide ühilduvus: Vältige galvaanilisi paare või kasutage isolatsiooni
- Hinnete valik: Sobitage materjal konkreetse söövitava keskkonnaga
Kaitsekatted
- Värv: Teraskonstruktsioonide kaitsebarjäär
- Katmine: Kroom, nikkel, tsink kriitiliste pindade jaoks
- Tsinkimine: Tsinkkate välistingimustes/märgkasutuseks
- Spetsiaalsed katted: Epoksüüd, keraamika, termopihusti rasketeks tingimusteks
Määrimine
- Rooste- ja korrosiooni inhibiitoritega määrdeained
- Vältige niiskust ja saasteaineid
- Säilitage pindu kaitsva õlifilmi
- Regulaarsed õlivahetused vee ja hapete eemaldamiseks
Keskkonnakontroll
- Tõhus tihendus niiskuse vältimiseks
- Suletud seadmete õhukuivatamine
- Ventilatsioon kondenseerumise vältimiseks
- Välistingimustes kasutatavate seadmete korpused
- Kontrollige temperatuuri, et vältida kondensatsioonitsükleid
Disainipraktikad
- Vältige pragusid, kuhu korrosioon võib peituda
- Tagada niiskuse kogunemise äravool
- Projekteerimine nii, et oleks võimalik puhastada ja kontrollida
- Mõnes rakenduses kasutage ohvrianoode
Korrosioon, mis on küll peamiselt keemiline protsess, avaldab pöörlevatele masinatele sügavaid mehaanilisi tagajärgi. Selle roll väsimuspragude tekkimisel, kulumise kiirendamisel ja pinnadefektide tekitamisel muudab korrosiooni ennetamise sobiva materjalivaliku, kaitsemeetmete ja keskkonnakontrolli abil masinate pikaajalise töökindluse ja ohutuse tagamiseks hädavajalikuks.
Kategooriad:
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 